信息素模糊逻辑导引的机器人室内避障算法

机器人室内避障是机器人运动学研究的重要课题,在室内运动的机器人受到障碍物干扰因素复杂,避障路径规划困难,传统的避障算法采用遗传进化双目视觉动态跟踪技术,在室内障碍区分布不规则的情况下,避障性能不好。提出一种基于信息素模糊逻辑导引的机器人室内避障算法。把机器人的运动轨迹描述为一个种群觅食问题,种群觅食中释放的信息素作为避障导引,求出机器人运动参数和环境参数,构建机器人行为运动方程,根据环境中播撒信息素,以此驱动机器人运动,实现避障算法改进。仿真结果表明,采用该算法能有效规避障碍物,实现行走路程最短和最优。     

基于双目视觉的无人机测距与避障方法研究

双目视觉技术借助人通过双眼感知立体空间的能力,在双目摄像头的帮助下,重建空间中事物的三维信息。双目视觉还可以通过测距来实现对障碍物躲避的功能。本文主要针对双目视觉技术在无人机避障中的部分技术进行探索与研究。     

牛舍清洁机器人避障设计及环境模型建立

本文主要开发一种能够用于牛舍的的自主轮式清洁机器人,本文主要介绍了牛舍清洁机器人的避障系统对障碍物的分类识别技术,对其路径进行规划并躲避障碍物,并对环境模型的建立进行了详细介绍,从而能够全天候的对牛舍进行清洁工作,时刻保证牛舍的清洁与卫生。     

电力隧道消防机器人实时避障控制系统设计

为了解决电力隧道消防救援的难题,需要对消防机器人避障控制系统设计方法进行研究。采用当前机器人避障控制系统设计方法在电力隧道中对消防机器人进行控制时,存在响应性差和避障有效性差的问题。提出一种电力隧道消防机器人实时避障控制系统设计方法,通过电源模块、激光雷达测距模块、伺服控制模块和电机驱动电路之间相互协调合作完成消防机器人的设计,在人工势能场的原理上采用栅格法将电力隧道中的障碍物范围分为多个视窗单元格,并计算单元格中目标点和障碍物生成的吸引力和排斥力,根据计算结果得到消防机器人受到的合力,在合力的基础上对消防机器人进行控制,避开电力隧道中的障碍物,完成消防机器人在电力隧道中的避障控制。实验结果表明,所提方法的响应性高、避障有效性好。     

云计算环境下用于智能机器人避障的激光测距仪设计

移动智能机器人是人工智能领域的重要研究方向之一,移动机器人要实现避障的基本功能,需在机体内安装传感测距装置以控制与障碍物的距离。针对当前用于机器人避障的测距装置易受到电磁干扰、体积大、测距精度低的不足,提出一种云计算环境下用于智能机器人避障的激光测距仪设计。首先依据激光脉冲测距原理,设计了以信号调制器、激光器和光学发射接收系统为核心模块的测距仪系统硬件结构;在云计算环境下基于云端的超强运算能力,对高频激光回波信号脉冲计数,并提取激光器发射信号与回波信号之间的相位差,实现对机器人和障碍物之间距离的精确测量。实验结果证明,提出的激光测距仪设计具有较强的适应性和抗干扰能力,在低信噪比条件下仍能够将测量误差控制在较低的水平。     

浅谈多旋翼无人机避障系统

为保障多旋翼无人机在低空安全飞行,搭载自动避障系统是必不可少的。无人机避障技术包含感知障碍物、绕过障碍物、场景建模和路径搜索等三个阶段。避障系统检测障碍物方法主要有红外/激光TOF测距、超声波测距、双目视觉测距、电子地图测距等。     

基于交叉探测的凹形障碍物识别方法研究

针对武装机器人在未知环境下的避障规划问题,利用双超声波传感器对凹形障碍物进行探测识别和分析研究,并提出交叉探测的识别方法。该方法简单有效,能较快对机器人面临的凹形障碍物进行检测并执行相应的规避动作,能够实现实时、稳定地避障。     

一种运动场饮料自动售卖机器人结构设计

在各大运动场所中如篮球、乒乓球、羽毛球等球类场所占场地较大,传统自动贩卖机一般不能移动且放置在运动场的边缘角落,消费者需要穿越整个运动场购买饮料后再返回,整个过程十分耗时且不便。本文设计了一款可以广泛推广应用的运动场设备——自动售卖机器人装置,其包括上柜体、下壳体和位于下壳体内部的行走机构。下壳体前端设置有用于识别障碍物的第一红外测距仪,上柜体上靠近主控制器的部位设置有用于识别购买客户的第二红外测距仪,两个红外测距仪相互配合来实现机器人的巡航避障。本自动售卖机器人能够按照预先设定的运动路线移动,且具有自动避障、识别到购买客户时自动停下的功能,提高了购买便利性。     

智能语音识别避障机器人的研究与设计

随着社会的飞速发展,智能机器人越来越受到重视。本智能语音识别避障机器人利用了凌阳16位单片机SPCE061A对其控制,同时采用了特定人式语音识别对机器人进行语音控制,可以完成前后左右运动、跳舞、向左右瞄准并发射飞盘等功能。另外在此基础上,采用了灵敏度相当高的超声波传感器(精确度可以达到0.01米),为机器人增加了活动过程中实时准确检测前方障碍物、遇到障碍停止运动并向前方发射飞盘等功能。     

基于视觉的可避障蜘蛛六足机器人设计

本文针对视觉的可避障蜘蛛六足机器人设计,提出蜘蛛机器人的行走与避障方案,利用了视觉传感器,实现了蜘蛛机器人的稳定行走与避障。     

基于视觉的仿人机器人运动规划研究

仿人机器人的视觉系统和运动规划是仿人机器人研究的两大研究领域,对机器人在现实生活中的应用有很大作用。在图像的预处理过程中,进行图像去噪采用的是基于分数阶积分的去噪方法来进行的,与传统方法相比,这种方法更能提高图像的信噪比,保留原始图像中的关于边缘和纹理的信息。针对传统的SIFT点匹配算法效率较低,匹配速度慢等问题,提出并实现了基于区域增长的SIFT点匹配算法。这种算法可以在匹配可靠性基本保持不变的前提下,显著的提高匹配速度。在仿人机器人的运动规划方面,针对仿人机器人传感器对障碍物感知局限性的问题,采用信息窗口的算法。这种算法改进仿人机器人对障碍物的感知算法,使仿人机器人在运动过程中,最大程度的做到无碰运动。     

清洁机器人的自动避障控制系统

本文介绍了基于全区域覆盖思想的清洁机器人自动避障行走控制系统的硬件电路设计和软件设计。根据超声波开关模块检测的障碍物信息,通过单片机把检测到的障碍物信息转化成控制信息,由步进电机带动两个驱动轮旋转,并结合旋转编码器的使用,实现清洁机器人的自动避障行走。     

单片机控制的智能灭火机器人

智能灭火机器人是一个复杂的机电一体化系统,涉及到机械、自动控制、通信、传感器信息融合、电子技术等多个领域。本文设计了一种沿墙行走并自动避障的智能灭火机器人,该机器人的硬件采用89C4051单片机、红外避障传感器、碰撞传感器、灰度传感器、火焰传感器;而软件采用C语言进行编程。该机器人具有自动检测障碍,并绕过障碍物,准确定位,完成灭火任务等特征,结构较简单,易于实现。     

采用奖惩规则格栅建模的机器人避障规划算法

针对传统的蚁群算法设计机器人避障路径规划,自适应能力差,全局优化能力和搜索速度不好的问题,在传统算法的基础上,提出一种采用奖惩规则格栅建模的机器人避障规划算法。提出构建模型主体的行为规则和避障规则,通过在栅格环境中设置量子遗传进化的多个有效的行为规则,设计了信息素更新的奖惩规则,修改其路径上的信息素,改变量子本身携带的信息素,得到优化避障最小距离。最终获得了复杂环境下的最优路径。仿真实验表明采用该算法进行机器人避障路径规划,在未知复杂环境下能够快速地规划出安全的优化路径,机器人避障路径规划具有很好的自适应性,相比传统的蚁群算法,其全局优化能力和搜索速度都得到了显著提高。     

基于点镇定算法的多移动机器人协作围捕

本文将围捕算法与避障算法有机的结合起来。通过点镇定控制算法对移动机器人进行路径规划,实现多移动机器人各自成不同角度围捕目标,并且在运动过程中引入模糊控制算法,既能实现静态障碍物的规避,也可以保证移动机器人之间的避碰。     

智能轮式机器人的模糊控制避障模块研究

在智能轮式机器人的研究中,基于模糊控制的避障方法是比较重要的一个研究环节。本文介绍了与模糊控制避障模块相关的模糊控制技术、智能轮式机器人避障模块的硬件结构和软件结构。在智能轮式机器人的测试和应用中,建立控制对象的模糊模型,实现了智能避障。     

基于PSO和滚动优化的不确定环境下移动机器人动态路径规划

针对全局环境未知且存在动态障碍物情况下的移动机器人路径规划问题,本文提出了一种结合粒子群算法(PSO)和滚动优化策略的动态路径规划方法。通过在一系列移动空间窗口中进行在线规划来充分利用机器人实时测得的局部环境信息,并用粒子群算法求解每一个移动窗口内的最优路径。为及时躲避动态障碍物,提出了一种适用于动态未知环境下的适应度函数。仿真试验表明,该方法克服了现有局部路径规划方法的高复杂性的缺点,算法操作简单、具有全局寻优能力、收敛速度快、鲁棒性好,可以满足机器人在复杂的未知动态环境下路径规划的实时性要求。     

基于多传感器多目标实时跟踪视觉系统在全自主机器人上的应用

视觉系统是全自主机器人的重要组成部分,而如何精确高效地处理视觉信息是视觉系统的关键问题。介绍了一种基于彩色图像的目标识别与定位及避障方法,对全自主机器人感知环节进行了研究.通过分析摄像头采集的图像,并借助碰撞传感器、红外传感器等方法确定目标。所提出的算法已在国内及国际比赛中应用,收到很好的效果。     

电力巡线无人机实时避障方法研究

随着无人机技术在电力领域的广泛应用,其在电力巡线中发挥重要的作用,不仅大大降低人工巡检的劳动强度,而且在安全、快捷、效率等方面优势明显。在复杂的巡线工作环境中,实时避障成为需要解决的关键技术。为探究电力巡线无人机实时避障方法,本文结合工作实践,对无人机实时避障技术方案进行深入分析,针对未知障碍物的避障,利用模糊控制方法来产生避障决策,进而实现电力巡线无人机的实时避障。     

基于Arduino单片机的避障小车机器人的研究

在较为恶劣和复杂的环境中,可以使用避障小车机器人代替人开展工作。基于这种认识,本文对避障小车机器人的结构及工作原理展开了分析,并完成了一种基于Arduino单片机的避障小车机器人的设计。